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Samstag, 11. März 2006, 13:30

Teil 5: Der I2C-Bus

5.: Der I2C-Bus

Im Handel ist eine Vielzahl unterschiedlicher Bausteine für den I2C-Bus erhältlich, die Palette reicht von simplen Port-Expandern (digitale und analoge I/O´s) über Speicherbausteine (Eproms, RAM, etc.) bis hin zu eigenständigen Funktionschips, z.B. dem Uhrenbaustein PCF8583. Derartige Chips erweitern den Funktionsumfang des Prozessors ganz erheblich und bieten Möglichkeiten, die nur mit dem µC schwer oder gar nicht umzusetzen wären.

Eigentlich ist der I2C-Bus (oft auch als TWI- oder Two-Wire-Bus bezeichnet) als Platinenbus gedacht, um den Layout-Aufwand zu minimieren.
Seine Reichweite ist daher begrenzt, bis etwa 80cm funktioniert er aber problemlos wie im Schaltplan angegeben. Darüber hinaus sind aktive Terminierungen oder sogar spezielle Treiberbausteine erforderlich.

Der I2C-Bus ist grundsätzlich hotplug-fähig, d.h., ein Teilnehmer kann zur Laufzeit vom Bus getrennt werden ohne das laufende Progamm zu unterbrechen. Die AVR´s stellen entsprechende Routinen zum Fehlerhandling zur Verfügung.
Somit ist der Bus sehr interessant, um im Modell Informationen zwischen verschiedenen Baugruppen auszutauschen oder den Verdrahtungsaufwand zu einzelnen Teilen eines Modells zu minimieren – z. B. Anhänger beim Truckmodell, abnehmbare Aufbauten bei Schiffen, Tragflächen am Flugzeug, etc.

[img]http://torsten.schiffsmodell.net/einsteiger/i2c_bus/i2c_sch.jpg [/img]

Für unser Beispiel verwenden wir den 8-Bit-Portexpander PCF8574, der acht zusätzliche I/O-Ports zur Verfügung stellt.
Verdrahtung und Aufbau sind grundsätzlich identisch mit der Verdrahtung der anderen Ports auf dem Experimentierboard, also acht LED´s und ein 8-fach DIP-Schalter, zugänglich über eine 3x8 Steckleiste.
An der zusätzlichen 3x3-Steckleiste (oben links ansatzweise zu erkennen...) wird später die Zugriffsadresse für den Chip eingestellt.

[img]http://torsten.schiffsmodell.net/einsteiger/i2c_bus/i2c_aufbau.jpg [/img]

Damit der Bus funktionsfähig ist, müssen am Port C noch die Jumper der Pins 4 und 5 auf den I2C-Busbetrieb umgesteckt werden.

[img]http://torsten.schiffsmodell.net/einsteiger/i2c_bus/i2c_jumper.jpg [/img]
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Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Torsten_G« (26. Juli 2008, 14:38)